旱地灌木随个体增大而衰退的机制：水力效率与碳同化限制而非非结构性碳水化合物耗竭

来自中国腾格里沙漠东南缘的研究人员通过分析两种优势灌木（Caragana korshinskii和Artemisia ordosica）的冠层衰退、生长、水力特性、碳同化及非结构性碳水化合物（NSC）储存，发现随植株基部直径增加，径向生长、水力传输效率（Ks）和碳同化显著下降，而NSC储备未变化；木质部栓塞（PLC）增加导致碳同化减少，表明水力及碳同化限制（而非NSC耗竭）是旱地灌木随体型增大衰退的主因，为理解干旱区森林对气候变化的响应提供了新视角。

　　

植物生长和存活从根本上受到水分从根系到叶片传输过程的限制，这一过程影响碳同化及相关的易变碳库。然而，由于代谢库的变化和根冠层水力路径长度的增加，生长和存活的生理约束会随植物年龄而变化。研究人员以中国腾格里沙漠东南缘的两种优势灌木物种——柠条（Caragana korshinskii）和油蒿（Artemisia ordosica）为对象，探究了其冠层枯梢、生长、水力特性、碳同化和非结构性碳水化合物（NSC）储存随基部直径增加的变化规律，旨在揭示旱地灌木随个体增大而表现衰退的机制。

研究发现，两个物种在气孔对叶片水势的调节方面存在明显差异。但尽管存在这种差异，随植株增大，两种植物的径向生长、水力传输效率（K_s）和碳同化均类似下降，而NSC储备却保持稳定。木质部栓塞（导水率损失百分比，PLC）随植株增大而增加，导致两种物种的碳同化显著降低。

结果表明，水力限制及潜在的碳同化约束（而非NSC耗竭）主导了旱地灌木随生长出现的衰退过程。这些发现深化了我们对种群动态如何影响旱地森林响应气候变化的理解。